Lvs+keepalived集羣的實現

集羣實現的意義：

在各類網絡服務廣泛應用的今天，隨網絡速度的提升以及用戶的增長，在一些繁忙的場合，單憑一臺機器已經沒法就能應付全部的網絡請求了。爲了解決這個問題，許多用戶就採用一組cluster(集羣)來代替單一的機器。cluster能夠將多臺計算機鏈接起來協同運做以對外提供各類服務，好比Apache、FTP、Mail等。

1. LVS的結構

　　LVS方式的cluster從結構上可分爲兩部分：前端的負載均衡器(稱之爲director)和後端的真實服務器(稱之爲real server)。cluster前端的director未來自外界的請求調度到cluster後端不一樣的real server去執行。real server負責真正的提供各類應用服務，好比：Web、FTP、Mail等服務。real server的數量能夠根據實際需求進行增長、減小。

2. LVS的三種包轉發方式

　　LVS提供了三種包轉發方式：NAT(網絡地址映射)、IP Tunneling(IP隧道)、Direct Routing(直接路由)。不一樣的轉發模式決定了不一樣的cluster的網絡結構，下面對三種轉發方式分別介始：

NAT(網絡地址映射)

　　NAT方式可支持任何的操做系統，以及私有網絡，而且只需一個Internet IP地址，可是整個系統的性能受到限制。由於執行NAT每次須要重寫包，有必定的延遲；另外，大部分應用有80%的數據是從服務器流向客戶機，也就是用戶的請求很是短，而服務器的迴應很是大，對負載均衡器造成很大壓力，成爲了新的瓶頸。

IP Tunneling(IP隧道)

　　director分配請求到不一樣的real server。real server處理請求後直接回應給用戶，這樣director負載均衡器僅處理客戶機與服務器的一半鏈接。IP Tunneling技術極大地提升了director的調度處理能力，同時也極大地提升了系統能容納的最大節點數，能夠超過100個節點。real server能夠在任何LAN或WAN上運行，這意味着容許地理上的分佈，這在災難恢復中有重要意義。服務器必須擁有正式的IP地址用於與客戶機直接通訊，而且全部服務器必須支持IP隧道協議。

Direct Routing(直接路由)

　　與IP Tunneling相似，負載均衡器僅處理一半的鏈接，避免了新的性能瓶頸，一樣增長了系統的可伸縮性。Direct Routing與IP Tunneling相比，沒有IP封裝的開銷，但因爲採用物理層（修改MAC地址）技術，全部服務器都必須在一個物理網段。

3. LVS的八種調度算法

　　LVS已實現瞭如下八種調度算法：

• 輪叫調度（Round-Robin Scheduling）
• 加權輪叫調度（Weighted Round-Robin Scheduling）
• 最小鏈接調度（Least-Connection Scheduling）
• 加權最小鏈接調度（Weighted Least-Connection Scheduling）
• 基於局部性的最少連接（Locality-Based Least Connections Scheduling）
• 帶複製的基於局部性最少連接（Locality-Based Least Connections with Replication Scheduling）
• 目標地址散列調度（Destination Hashing Scheduling）
• 源地址散列調度（Source Hashing Scheduling）